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地震持续了四个小时,地壳中的分层现象表明可能是流星体撞击。
这场4.7级地震发生在2022年5月,释放的能量是此前火星上任何一次地震的5倍。
绘制火星上的地震活动图将有助于科学家了解在哪里以及如何建造结构,以确保未来人类探险者的安全。
迄今为止在火星上探测到的最大地震揭示了其地壳中的一些层,这些层可能表明过去与大质量物体(如流星体)发生过碰撞。以前的数据表明,过去曾发生过一次大的撞击,而这一发现提供的证据可能支持这一假设。
这项研究由加州大学洛杉矶分校的行星科学家领导,发表在《地球物理研究快报》上的两篇论文中,也可能表明地表下存在交替的火山和沉积岩层。
这场4.7级地震发生在2022年5月,持续了4个多小时,释放出的能量是此前有记录的任何地震的5倍。虽然以地球的标准来看是中等强度的,但这次地震的强度足以将地震表面波完全发送到地球周围,这是火星上首次观测到这种现象。
这些读数来自于2018年登陆火星的洞察号。洞察号是第一个深入研究火星“内部空间”的外太空地震仪:它的地壳、地幔和地核。
地球、行星和空间科学教授、通讯作者卡罗琳·贝海因说:“洞察号着陆器上的地震仪记录了数千次火星地震,但从未发生过这么大的地震,着陆后花了三年多的时间才记录下来。”“这次地震产生了不同类型的波浪,包括两种被困在地表附近的波浪。在两次撞击事件之后,只有一次在火星上被观测到,从未在火星地震期间被观测到。”
绘制地震活动、撞击火星的位置和频率以及火星内部结构对未来的火星探测任务非常重要,因为这将告诉科学家和工程师在哪里以及如何建造结构,以确保未来人类探险家的安全。
就像在地球上一样,研究地震波如何穿过岩石,可以为科学家提供有关地表以下星球温度和成分的线索,有助于为寻找地下水或岩浆提供信息。它还有助于科学家了解塑造地球的过去力量。
Beghein的小组结合了两种表面波的测量结果,即洛夫波和瑞利波,来推断地下横波的速度,横波水平传播,使岩石垂直于波的传播方向。这是第一次在火星上观测到洛夫波和瑞利波。
测量结果表明,当地下10至25公里处的岩石以几乎与行星表面平行的方向振动时,剪切波在地壳中的移动速度要快于垂直方向振动时。
“这种波速信息与地壳内部的变形有关。”Beghein说。“很久以前沉积的交替火山岩和沉积层,或非常大的撞击,如流星体,很可能是我们观察到的地震波测量的原因。”
这些数据也使加州大学洛杉矶分校博士后研究员李佳琪(音译)了解到,火星南部高原地区的横波传播速度比北部低地要快。火星的北半球比南半球海拔低,布满了更多的陨石坑。低洼地区的巨大冲击一直是解释这种差异起源的流行理论。
新的数据表明,在低地存在厚厚的沉积岩堆积和相对较高的孔隙度。大量的气体,比如困在沉积岩中的空气,减缓了海浪的速度。
标签:研究|空间科学|科学
注:本文由院校官方新闻直译,仅供参考,不代表指南者留学态度观点。